華東地區(qū)若干雜草與近緣非雜草基因組大小的測定及其生態(tài)學意義探討.pdf

1、外來植物入侵風險的早期預(yù)警是生物安全的重要工作,豐富入侵風險評估指標又是實現(xiàn)早期預(yù)警的關(guān)鍵。涉及DNA C-值和基因組大小的核DNA含量有可能是評估植物入侵風險的重要指標。由于核DNA含量在不同類群植物中高度的變異性,掌握盡可能多的植物的核DNA含量對于該指標的科學使用具有重要實踐價值。因此,本文應(yīng)用流式細胞術(shù)對華東地區(qū)重要入侵性植物及其近緣種進行了核DNA含量的測定,探討了標樣、細胞核分離緩沖液等對核DNA含量測定結(jié)果的影響,以及形態(tài)

2、多樣化的植物核DNA含量的種下變異情況。主要結(jié)果如下:
　　 1.不同標樣對核DNA含量測定有明顯的影響,選擇的標樣與測試樣品的核DNA含量應(yīng)該比較相似,但又有明顯差異,這就需要通過預(yù)實驗來篩選出樣品的合適標樣。
　　 2.盡管文獻報道的細胞核分離緩沖液種類繁多,本研究表明,Otto緩沖液適合于草本植物細胞核的分離。
　　 3、共測定了華東地區(qū)10科34種草本植物的核DNA含量,獲得了它們的染色體倍性。首次報道了

3、一枝黃花(Solidago decurens)、小飛蓬(Conyzacanadensis)、一年蓬(Erigeron annuus)、蘇門白酒草(Conyza sumatrensis)、白酒草(Conyza japonica)、生菜(Lactuca sativa var.ramosa)、黑高粱(Sorghumalmum)、蘇丹草(Sorghum sudanese×Sorghum bicoloy)、小米(Setaria italica)、

4、紅花酢漿草(Oxalis corymbosa)、酢漿草(Oxalis corniculata)、紫葉酢漿草(Oxalistriangularis var.purpurea)、藿香薊(Ageratum conyzoides)、熊耳草(Ageratumhoustonianum)、翅果菊(Pterocypsela indica)、多裂翅果菊(Pterocypselalaciniata)、北美車前(Plantago virginica)、半夏(

5、Pinellia ternata)、野茼蒿(Gynuracrepidioides)、菊芋(Helianthus tuberosus)、假稻(Leersiajaponica)、印度焊菜(Rorippa indica)、細葉芹(Apium leptophyllum)、刺果毛茛(Ranunculusmuricatus)、婆婆納(Veronica polita)和裂葉牽牛(Pharbitis hederacea)等26種植物的核DNA含量和染色

6、體倍性,獲得了它們的DNA2C值及其基因組大??；對加拿大一枝黃花(Solidago canadensis)、毒萵苣(Lactuca serriola)、高粱(Sorghum bicolor)、假高粱(S.halepense)、金狗尾(Setaria glauca)、燕麥(Avenasativa)、野燕麥(Avena fatua)、薺菜(Capsella bursa-pastoris)等植物的核DNA含量也進行了測定,結(jié)果與前人報道的相似

7、,反映出本次實驗結(jié)果比較可靠。
　　 4、對北美車前、半夏等植物的核DNA含量測定發(fā)現(xiàn),有一定的形態(tài)差異的個體,核DNA含量也存在差異,但是沒有達到統(tǒng)計上的顯著程度。這一方面說明核DNA含量存在種下變異,另一方面也說明核DNA含量對于一個物種來講相對穩(wěn)定的。
　　 5、婆婆納(Veronica didyma)(0.643pg／2c,基因組大小0.643pg)、細葉芹(0.774pg／2c,基因組大小0.387pg)、印度

8、蔊菜(1.050pg／2c,基因組大小0.525pg)、假稻(1.59pg／2c,基因組大小0.795pg)、野茼蒿(3.825pg／2c,基因組大小1.915pg)、北美車前(1.177pg／2c,基因組大小0.588pg)、熊耳草(1.393pg／2c,基因組大小0.697pg)、霍香薊(1.273pg／2c,基因組大小0.637pg)、裂葉牽牛(1.348pg／2c,基因組大小0.674pg)等植物具有比較低的核DNA含量,低于世

9、界惡性雜草的核DNA含量的平均值(2.69pg／2c,基因組大小1.65pg),反映出這些植物可能具有較強的入侵能力,這與實際情況比較符合；比較入侵種與近緣非入侵種核DNA含量發(fā)現(xiàn),毒萵苣(2.13pg／2c,基因組大小0.533pg)、假高粱(3.345pg／2c,基因組大小0.836pg)、紅花酢漿草(1.72pg／2c,基因組大小0.86pg)比近緣的非入侵種具有明顯低的核DNA含量；但是也發(fā)現(xiàn)野燕麥(23.938pg／2c,基因

10、組大小3.99pg)、金狗尾(5.851pg／2c,基因組大小1.17pg)、蘇門白酒草(4.807pg／2c,基因組大小1.203pg)、加拿大一枝黃花(5.867pg／2c,基因組大小2.493pg)的核DNA含量與近緣非入侵種的相近,或者高于后者。
　　 6、半夏的核DNA2C值(8.444pg)略高于世界主要雜草的(8.18pg),但是其基因組大小(2.029pg)又小于后者(2.46pg)；野茼蒿是外來栽培植物,其DN